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1、实验六实验六 组合逻辑电路的设计组合逻辑电路的设计 杭州电子科技大学杭州电子科技大学国家级电工电子实验中心国家级电工电子实验中心数字电路与逻辑设计实验数字电路与逻辑设计实验一、实验目的一、实验目的 1.掌握用基本门电路进行组合电路设计的方法。掌握用基本门电路进行组合电路设计的方法。2.掌握用中规模集成电路设计组合电路的方法。掌握用中规模集成电路设计组合电路的方法。3.通过实验验证设计的正确性。通过实验验证设计的正确性。二、实验所用器件型号及管脚排列二、实验所用器件型号及管脚排列74LS00四四2输入与非门输入与非门 74LS04 六反相器六反相器 74LS10 三三3输入与非门输入与非门 74
2、LS20双双4输入与非门输入与非门 74LS86 四四2输入异或门输入异或门 三、实验原理三、实验原理 中小规模组合逻辑电路的设计流程框图中小规模组合逻辑电路的设计流程框图 四、实验内容四、实验内容（一）基础实验部分（一）基础实验部分1.用适当的门电路设计一个能对用适当的门电路设计一个能对4路数据进行任意选路数据进行任意选择的数据选择器。设择的数据选择器。设4路数据分别为路数据分别为A1=1，A2=逻逻辑开关，辑开关，A3=1Hz脉冲信号，脉冲信号，A4=点动脉冲。要求写点动脉冲。要求写出设计全过程。出设计全过程。2.用用2输入异或门和与非门设计一个路灯控制电路。当总输入异或门和与非门设计一个
3、路灯控制电路。当总开关闭合时，安装在三个不同地方的三个开关都能独立开关闭合时，安装在三个不同地方的三个开关都能独立地控制灯的亮或灭地控制灯的亮或灭;当总电源开关断开时，路灯不亮。当总电源开关断开时，路灯不亮。3设计一个密码锁。密码锁的密码可以由设计者自行设定，设计一个密码锁。密码锁的密码可以由设计者自行设定，设该锁有规定的设该锁有规定的4位二进制代码位二进制代码A3A2A1A0的输入端和一的输入端和一个开锁钥匙信号个开锁钥匙信号B的输入端，当的输入端，当B=1（有钥匙插入）且符合（有钥匙插入）且符合设定的密码时，允许开锁信号输出设定的密码时，允许开锁信号输出Y1=1（开锁），报警信（开锁），报
4、警信号输出号输出Y2=0；当有钥匙插入但是密码不对时，；当有钥匙插入但是密码不对时，Y1=0，Y2=1（报警）；当无钥匙插入时，无论密码对否，（报警）；当无钥匙插入时，无论密码对否，Y1=Y2=0。4用双四选一数据选择器用双四选一数据选择器74LS153来实现三人表决电路。来实现三人表决电路。5工厂有三个车间，每个车间各需工厂有三个车间，每个车间各需1KW电力，共有两电力，共有两台发电机供电，一台是台发电机供电，一台是1KW，另一台是，另一台是2KW。三个车。三个车间经常不同时工作，有时只一个车间工作，也可能有间经常不同时工作，有时只一个车间工作，也可能有两个车间或者三个车间工作，为了节省资源
5、，又保证两个车间或者三个车间工作，为了节省资源，又保证电力供应，请设计一个逻辑控制电路，能自动完成配电力供应，请设计一个逻辑控制电路，能自动完成配电任务。电任务。（二）提高部分（二）提高部分6设计一计算机房的上机控制电路。此控制电路有设计一计算机房的上机控制电路。此控制电路有X、Y两个控制端，控制上午时的取值为两个控制端，控制上午时的取值为01；控制下午时的取；控制下午时的取值为值为11；控制晚上时的取值为；控制晚上时的取值为10。A、B、C为需要上机为需要上机的三个学生，其上机的优先顺序为：上午为的三个学生，其上机的优先顺序为：上午为ABC，下午，下午为为BCA，晚上为，晚上为CAB。电路的输出。电路的输出F1、F2和和F3为为1时分时分别表示别表示A、B和和C能上机。试用与非门实现该电路，要求能上机。试用与非门实现该电路，要求写出设计全过程写出设计全过程,并画出逻辑电路图。并画出逻辑电路图。7用八选一数据选择器用八选一数据选择器74LS151或者四选一数或者四选一数据选择器据选择器74LS153来完成二进制码转换为来完成二进制码转换为8421BCD码的变换电路。要求写出设计全过程，码的变换电路。要求写出设计全过程，并画出逻辑电路图。并画出逻辑电路图。8用用Multsim仿真软件来设计实验仿真软件来设计实验6、7。